利用平面霍耳效应研究庞磁阻薄膜及稀磁半导体薄膜的磁性质

本项目拟研究锰基庞磁阻薄膜及以宽禁带二元氧化物GaN, ZnO和TiO2为基的稀磁半导体薄膜的平面霍耳效应（PHE），并应用PHE来研究如上氧化物稀磁半导体薄膜的磁结构和磁本质，如薄膜的自发磁化、薄膜中的磁晶各向异性和各向异性磁场强度、磁反转机理或磁畴运动类型等性质随薄膜生长工艺、磁性元素固溶度、以及薄膜中的载流子浓度和类型的变化关系。探讨TiO2为基的稀磁半导体中铁磁性产生的机理，解决自2001以来的学术争议。选取PHE信号较强并且霍耳电压与外磁场强度关系曲线上变号翻转区陡峭的材料，设计制备原型低磁场探测器。该研究目前在国际上还少有人开展，任何的发现和成果都将是开创性的。而且由于稀磁半导体和庞磁阻材料中可期待的相对较高的PHE电压信号，其低磁场探测器具有相当确定的实用前景。